تشخیص اتوماتیک ستارگان در یک سیستم نجومی بینایی مبنا جهت ردیابی ماهواره ها

نویسندگان

دانشگاه تهران

چکیده

امروزه ماهواره­های جاسوسی نقش مهمی در کسب اطلاعات نظامی بویژه اطلاعات تصویری ایفا می­کنند. لذا یکی از ضروریات دفاعی، کاهش توانایی­های آنها در خصوص جمع­آوری اطلاعات می­باشد، که این مهم تنها از راه رهگیری ماهواره­ها و پیش­بینی مداری آنها ممکن است. امروزه با در اختیار قرار گرفتن دوربین­های رقومی با کیفیت­ها و صحت بالا فصل جدیدی در کاربردهایی نظیر تعیین وضعیت و ردیابی ماهواره گشوده شده است. در این روش­ با استفاده از یک CCD و به­کارگیری یک تلسکوپ مناسب می­توان رد پای ماهواره و ستارگان را ثبت نمود. در این راستا   دست­یابی به روشی سریع با دقت بالا در انطباق ستارگان استخراج شده از تصویر با مختصات سماوی آنها بسیار مهم می­باشد تا بتوان به­کمک آنها مدار ماهواره­های ثبت­شده در تصویر را تعیین و نهایتا پیش­بینی نمود.  در این مقاله، مراکز ستاره­ها در تصویر با استفاده از روش­های پیشرفته پردازش تصویر با دقت بهتر از ابعاد پیکسل استخراج شده­اند. در این فرآیند با استفاده از تئوری حرکت همگرا، ستارگان متناظر کشف و سپس با استفاده از الگوریتم MSAC نقاط پرت حذف شده­اند. نتایج حاصل بر روی تصاویر نمونه  بیانگر دست­یابی به انحراف معیاری برابر 10-3 پیکسل در انطباق نقاط می­باشد.

 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Automatic star detection in an astronomical vision-based instrument for satellite tracking

نویسندگان [English]

  • Mohammad ali Sharifi
  • saeed farzanehg
  • Mohammad reza seif
چکیده [English]

Today, Spy satellite play a major role in obtaining the military information, especially imaging. Then, one of the defencive essentials is to reduce the satellite ability in the data collection. It will be applicable only with the satellite tracking and orbit prediction.The related preventive measures fall into two categories, namely passive defence and active defence. For this purpose, the precise orbit determination is the key factor. From the passive perspective, it is possible to camouflage the strategic activities through determining the satellite tracking and passing time. Today, the digital cameras with relatively high geometric and radiometric accuracy has opened a new insight in the satellite attitude determination and tracking. In the automatic star detection, high precision and reliable in extraction of the star's centers from the captured images and corresponding them with the astronomical coordinates is the most important point. In this article, the star's centers are extracted by the advanced image processing technique with sub-pixel precision.Using the motion coherence theory, the corresponding stars are detected first, and the outliers are removed by MSAC algorithm afterwards. The suggested method was applied to the images taken by TZK2-D and Star-100 cameras and a standard deviation of 10 -3pixel for point matching was achieved.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Satellite Tracking
  • CCD
  • Star Detection
  • MSAC